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温度差発電のしくみ

ペルチェ素子を使った温度差発電のしくみを紹介します。


ペルチェ素子とは、電子部品のひとつで、熱電素子の一種である。サーモ・モジュールとも呼ばれる。名前の由来は、その原理を発見した物理学者、ジャン=シャルル・ペルチェに因る。(Wikipedia引用)


このペルチェ素子は、コンピュータのCPUなどの冷却装置にも使われているようです。

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<ペルチェ素子>

このペルチェ素子の両端に片方は冷たい水、もう一方は熱いお湯を流すと温度差が電圧に変換されることを利用しています。

簡単な実験では、手のひらにペルチェ素子を載せ、上から氷を置くと手のひらの温度と氷の温度差で電気が発生します。


温度差発電デモ機が送られてきたので、さっそく実験をしてみました。

【準備するもの】

電気ポット

ポリバケツ

があればすぐに実験を開始することができます。

電気ポットのお湯が40℃になるとLEDが点灯し始めました。水温は20℃です。


以下はブログに投稿した記事です。


北海道の㈲インターフィアから温度差発電のデモ機が送られてきました。さっそく霧島市牧園町の池田工業株式会社の池田さんをお呼びして試運転をしてみました。

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箱に入っているのは、

① 温水ポンプ

② 冷水ポンプ

実際には自然に流れる温水や冷水を使いますが、デモ機としてどこでも実験するにはこのポンプが必要です。

③ ホース

④ 肝心の温度差発電装置

⑤ マルチテスター

これは温度も電圧、電流も測れます。

⑥ 手動ポンプ

このポンプでアルミ管の中の空気抜きをするのです。

【温度差発電装置】

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アルミの四角い直方体が上と下から温水と冷水が流れるようになっています。真ん中に挟みこまれたものが「ペルチェ素子」です。

さっそく組み立て開始です。

 

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温水と冷水に取り付けるホースを間違わないように気をつけながら作業を進めます。

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このデモ機のほかに準備するものは、

① 電器ポット

② ポリバケツ

③ 水

電器ポットはお湯を沸かすためのもの、ポリバケツは冷水用です。

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いろいろからみあって何がなんだか分からなくなりそうです。

電器ポットの温水の温度が40℃になるとLEDが点灯し始めました。

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6個のLEDが明るく点灯します。冷水と温水が流れるアルミ管はけっこう温度が上がってきました。

この装置が簡単に取り付けられるように池田さんが、組み立て直すようです。

日当山温泉にあるあまり湯と冷水を使って、発電ができるといいですね。


2013年12月26日

池田工業さんの池田弘光さんがデモ機を使いやすいように一枚のアルミ板の上に乗せてくれました。
今日もポットにお湯を沸かして実験してみました。

 

 

 

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